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激光加工過程首先是一個(gè)熱變化過程，激光器發(fā)出的能量聚焦于很小的靶區(qū)，并將熱量傳遞給被加工的材料，激光加工過程高度依賴于材料所能吸收的能量。加工過程的效率往往是輻照度的平方或立方的函數(shù)。因而可以斷定，工件上的焦斑總能量和能量空間分布是加工過程的成功關(guān)鍵，而且對(duì)激光束空間能量分布形狀的變形是非常敏感的。在激光焊接中，零件之間的間隙必須控制非常精準(zhǔn)，這就需要把激光束的能量始終對(duì)準(zhǔn)相同的靶區(qū)而不發(fā)生焦斑漂移。如果進(jìn)行高速焊接，不良光束結(jié)構(gòu)可以引起焊縫不良的問題。在激光切割中，光束的質(zhì)量和聚焦能力對(duì)切口本身的質(zhì)量非常關(guān)鍵。質(zhì)量低劣的光束可以造成零件報(bào)廢或返修而增加成本。

1. 激光加工光束特性參數(shù)及其評(píng)價(jià)指標(biāo)
高功率激光加工過程中，影響激光熱加工的因素很多，對(duì)于激光束，其中主要是焦點(diǎn)功率密度、焦斑形狀、光強(qiáng)分布和焦斑漂移等，這些參數(shù)不僅與激光輸出功率有關(guān)，而且更依賴于光束模式的分布和穩(wěn)定性。
1.1激光加工光束特性參數(shù)
按照激光光束對(duì)激光加工的影響，可以把激光加工光束特性參數(shù)分成三類：功率特性（激光功率、功率密度、連續(xù)或脈沖）、光束特性（光束模式、光束質(zhì)量、異形光束）、焦點(diǎn)特性（焦點(diǎn)大小、焦點(diǎn)位置、焦深）。

這些光束特性參數(shù)并不是獨(dú)立的，而是相互影響的。同樣功率的激光束，光束質(zhì)量越好，聚焦焦點(diǎn)就越小，焦點(diǎn)的功率密度就越大。同一束激光，采用短焦距聚焦鏡，可得到較小的聚焦焦點(diǎn)和較大的焦點(diǎn)功率密度，但是造成像差大，鏡片加工困難，短聚焦也容易造聚焦鏡污染。采用長(zhǎng)焦距聚焦鏡，可得到較大的焦斑和較長(zhǎng)的焦深，光斑偏移對(duì)激光加工的質(zhì)量影響相對(duì)較小。光束質(zhì)量作為光束特性中最重要的參數(shù)之一，對(duì)光束能量分布、聚焦焦點(diǎn)大小、功率密度大小等重要參數(shù)有很大影響，是評(píng)價(jià)激光制造系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)，它不僅標(biāo)志了激光制造系統(tǒng)的可加工能力，還對(duì)激光材料加工過程產(chǎn)生重要的影響。